V staroveku si astronómovia mysleli, že všetky nebeské objekty - Slnko, Mesiac, planéty a hviezdy - obiehajú okolo Zeme v sérii krištáľových guľôčok. Zistili, že všetky planéty vrátane Zeme v skutočnosti obiehajú okolo Slnka.
Vedci nielenže zistili, že jednoduchý fakt, že planéty obiehajú okolo Slnka, odhalil základné dôvody, prečo. Aký reťaz udalostí nás priviedol k našej súčasnej Slnečnej sústave s planétami obiehajúcimi okolo Slnka?
Astronómovia zvyknutí si myslieť, že Zem bola stredom slnečnej sústavy
Pretože žijeme na Zemi a vidíme objekty prechádzajúce cez náš pohľad na oblohu, je prirodzené predpokladať, že Zem je stredom vesmíru. V skutočnosti bola táto perspektíva - známa ako geocentrizmus - predvolená pre všetky starodávne civilizácie. Slnko, Mesiac, planéty a hviezdy sa každý deň pohybovali okolo Zeme. A pretože sa samotná Zem nezdala v pohybe, astronómovia ako Ptolemy predpokladali, že Zem je stredom vesmíru. V skutočnosti šli tak ďaleko, že vytvorili veľmi podrobné modely na predpovedanie pohybov objektov s vysokou mierou presnosti, pričom použili tento úplne nepresný model slnečnej sústavy. Predpovede, ktoré urobil Ptolemy, sa používali na vytváranie astrologických predpovedí na viac ako 1500 rokov, až kým prišiel oveľa lepší model.
Slnko je v skutočnosti centrom slnečnej sústavy
Nový presnejší model slnečnej sústavy sa objavil až v 16. storočí, keď poľský astronóm Nicolai Copernicus vydal svoju knihu o zmene vesmíru: O revolúciách nebeských telies, Copernicus presne reorganizoval slnečnú sústavu a dal Slnko do stredu heliocentrický model, A Zem zaujala svoje správne miesto, tak ako ďalšia planéta obiehajúca okolo Slnka - jedna zo šiestich známych astronómov v tom čase.
Copernicusov model pomohol odpovedať na dve otázky, ktoré astronómov trápili po stáročia: prečo sa planéty v priebehu niekoľkých mesiacov rozjasňujú a stlmujú (pretože sa priblížia a vzdialia), a prečo sa zdá, že sa planéty obrátia a pohybujú sa retrográdne smer. Ľahko vysvetlené kvôli meniacim sa pozíciám Zeme, planét a hviezd pozadia.
Ale prečo obiehajú okolo Slnka?
Keď mohli presne opísať povahu planetárneho pohybu v slnečnej sústave, zostala im položená zásadnejšia otázka: Prečo planéty obiehajú okolo Slnka? Aká sekvencia udalostí viedla k aktuálnym pohybom planét okolo Slnka?
Aby sme to vysvetlili, musíme sa obzrieť pred 4,6 miliardami rokov, ešte predtým, ako existovala slnečná sústava. Namiesto toho tu z Veľkého tresku zostal obrovský oblak plynného vodíka. Niektoré udalosti, ako výbuch blízkej supernovy, vyvolali gravitačné zrútenie mraku, čo spôsobilo, že atómy vodíka sa navzájom spojili pomocou gravitácie.
Každý jednotlivý atóm vodíka mal svoju vlastnú hybnosť, takže keď sa atómy zhromaždili spolu do väčších a väčších zhlukov plynu, zachovanie hybnosti vo všetkých časticiach spôsobilo, že sa tieto zhluky plynu točili. Predstavte si dvoch rotujúcich parašutistov, ktorí sa navzájom zrážajú vo vzduchu; po zrážke budú mať novú rýchlosť a smer otáčania na základe pridania svojich pôvodných smerov.
Nakoniec sa všetok tento vodíkový plyn zhromaždil spolu do masívnej zvlákňovacej gule plynu, ktorá ďalej klesala pod vlastnou gravitáciou. Keď sa zrútil, začal točiť rýchlejšie a rýchlejšie, rovnako ako krasokorčuliar ťahajúci jej ruky zvyšuje rýchlosť otáčania.
Rotujúci oblak plynu a prachu sa sploštil kvôli rotačnej sile, pričom Slnko bolo v strede a potom ho obklopil disk v tvare palacinky. Planéty tvorené z tohto disku materiálu zhromažďovali častice prachu do väčších a väčších hornín, kým sa hromadili predmety veľkosti planéty.
Planéty sú v dokonalej rovnováhe
Planéty obiehajú okolo Slnka, pretože zostali z formácie slnečnej sústavy. Ich aktuálny pohyb závisí od gravitačnej príťažlivosti Slnka v strede slnečnej sústavy. V skutočnosti sú v perfektnej rovnováhe.
Na planéty pôsobia dve protichodné sily: gravitácia ich ťahá dovnútra a zotrvačnosť ich obežnej dráhy ich privádza von. Keby dominovala gravitácia, planéty by sa točili dovnútra. Keby bola ich zotrvačnosť dominantná, planéty by sa špirálovali von do hlbokého vesmíru.
Planéty sa snažia odletieť do hlbokého vesmíru, ale gravitácia Slnka ich vtiahne do zakrivenej obežnej dráhy.
Výskum ďalej:
Cornellská astronómia
Vesmír Aristoteles a Ptolemy
Kopernický model: slnečná sústava sústredená na slnko
Slnečná hmlovina
O revolúcii nebeských telies
Kopernikovská revolúcia